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2027届高考化学第一轮复习
第一章 金属及其化合物
第3讲 氧化还原
第3课时 氧化还原配平及计算
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
整合必备知识
氧化剂
还原剂
升高
种类
个数
总数
考点一、氧化还原反应方程式的配平
2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
化合价
相等
质量
电荷
电子
一、常规氧化还原反应方程式的配平
1.(1)　　HCl(浓)+　　MnO2 　　Cl2↑+　　MnCl2+　　H2O
(2)　　Cu+　　HNO3(稀)===　　Cu(NO3)2+　　NO↑+　　H2O
(3)　　KI+　　KIO3+　　H2SO4===　　I2+　　K2SO4+　　H2O
(4)　　S+　　KOH===　　K2S+　　K2SO3+　　H2O
(5)　　Mn+　　H++　　Cl-===　　Mn2++　　Cl2↑+　　H2O
(6)　　Mn+　　H2O2+　　H+===　　Mn2++　　O2↑+　　H2O
提升关键能力
4　 1　 1　 1 　2
3　 8　 3 　2　 4
5　 1　 3　 3 　3　 3　
3　 6　 2　 1　 3
2　 16　 10 　2 　5 　8
2　 5 　6　 2　 5　 8
(7)　　C2+　　Mn+　　H+===　　CO2↑+　　Mn2++　　H2O
(8)　　C2H6O+　　KMnO4+　　H2SO4===　　K2SO4+　　MnSO4+
　　CO2↑+　　H2O
5　 2　 16 　10　 2　 8
5　 12 　18　 6　 12　
10　 33
常规氧化还原反应方程式配平的两种常用方法
归
纳
总
结
【补充有机氧化反应配平】(1)酒精仪中酸性重铬酸钾(稀硫酸酸化)可将乙醇氧化成乙酸,本身被还原成Cr3+。写出该反应的离子方程式:
2Cr2+3CH3CH2OH+16H+===4Cr3++3CH3COOH+11H2O
(2)向酸性高锰酸钾溶液中通入乙烯,溶液褪色。配平下列反应化学方程式:
　　　　KMnO4+　　　　H2SO4+　　　　CH2==CH2――→　　　　K2SO4+
　　　　MnSO4+　　　　CO2↑+　　　　
12KMnO4+18H2SO4+5CH2==CH2===6K2SO4+12MnSO4+10CO2↑+28H2O
二、缺项氧化还原反应方程式的配平
2.(1)　ClO-+　Fe(OH)3+　　　===　Cl-+　Fe+　H2O
(2)　Mn2++　Cl+　H2O===　MnO2↓+　Cl2↑+　　　
(3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有Al2O3、C、N2、CO。
请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。
　　+　　+ 　 AlN+　　
3　 2　 4OH-　 3　 2　 5
5　 2　 4　 5　 1　 8H+
Al2O3+3C+N2 2AlN+3CO
(4)将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式：
NaBiO3+　　Mn2++　 　　 　　 Na++　　Bi3++　 ______
+ 　　
5　 2　 14　 H+　 5　 5　 2 　
7　
Mn
H2O
“三步法”突破缺项型氧化还原反应方程式的配平
缺项方程式是指某些反应物或生成物在方程式中没有写出来，它们一般为水、酸(H+)或碱(OH-)，其配平流程为
归
纳
总
结
缺啥就补啥
1.电子守恒法计算的原理
氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数
2.电子守恒法计算的流程
整合必备知识
考点二、电子守恒法计算
一、电子守恒法的基本计算
1.现有24 mL浓度为0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则Cr元素在还原产物中的化合价为
A.+2 B.+3 C.+4 D.+5
√
提升关键能力
题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质是K2Cr2O7，失电子的物质是Na2SO3，其中S元素的化合价从+4→+6，Cr元素的化合价将从+6→+n。根据氧化还原反应中得失电子守恒可得0.05 mol·L-1×0.024 L×(6-4)=0.02 mol·L-1×0.020 L×2×(6-n)，解得n=3。
2.Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为　　　。
5
Na2x→xNa2O4，NaO→Na，由得失电子守恒得关系式1×[6-]·x=16×2，解得x=5。
3.在P+CuSO4+H2O—→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)反应中，7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为　　　　mol。生成1 mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为　　　　mol。
1.5
设7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为x，生成1 mol Cu3P时，被氧化的P的物质的量为y；根据得失电子守恒：7.5 mol×(2-1)=x×(5-0)，解得x=1.5 mol；1 mol×3×(2-1)+1 mol×[0-(-3)]=y×(5-0)，解得y=1.2 mol，所以生成1 mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为1.2 mol+1 mol=2.2 mol。
2.2
二、电子守恒法在多步反应中的应用(有余力者选做）
4.取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原，只产生8 960 mL的NO2气体和672 mL的N2O4气体(均已折算为标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为17.02 g。则x等于
A.8.64 B.9.20 C.9.00 D.9.44
√
反应流程为
x g=17.02 g-m(OH-)，
而OH-的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量，等于浓HNO3得到电子的物质的量，即：
n(OH-)=×1+×2×1=0.46 mol，所以x g=17.02 g-0.46 mol
×17 g·mol-1=9.20 g。
5.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是
A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL
√
由题意可知，HNO3 ，则Cu失去电子的物质的量与O2得到
电子的物质的量相等，即n(Cu)=2n(O2)=2×=0.15 mol。根据元素守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反应可得关系式：n(NaOH)=2n[Cu(NO3)2]=
2n(Cu)=0.3 mol，则V(NaOH)==0.06 L=60 mL。
新情境下氧化还原反应方程式的书写方法
考点三、情境方程式的书写与配平
[2020·全国卷Ⅲ，27(5)]硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式：　　。
例
分析　书写步骤：
一、依据所给信息书写方程式
1.[2024·江苏，16(2)①(3)]贵金属银应用广泛。Ag与稀HNO3制得AgNO3，常用于循环处理高氯废水。
(2)还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实，加入足量0.5 mol·L-1盐酸后静置，充分反应得到Ag。
铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为　　　 　　 　　　　 　。
热点专练
Fe+2AgCl===FeCl2+2Ag
(3)Ag的抗菌性能。纳米Ag表面能产生Ag+杀死细菌(如图所示)，其抗菌性能受溶解氧浓度影响。
①纳米Ag溶解产生Ag+的离子方程式为______________
　　　　　　　。
4Ag+O2+4H+
===4Ag++2H2O
②实验表明溶解氧浓度过高，纳米Ag的抗菌性能下降，主要原因是_____________________________________。
纳米Ag与氧气生成Ag2O，使得Ag+浓度下降
2.[2022·福建，12(3)]将CO通入新制银氨溶液中，有黑色沉淀生成。该反应的化学方程式为　　 　　　　　 　　　　　 　　　　　　 　　 。
CO+2[Ag(NH3)2]OH===2Ag↓+(NH4)2CO3+2NH3
3.(1)[2023·湖北，16(4)改编]Co(OH)2在空气中850 ℃煅烧成Co3O4的化学方程式：　　　 　　 　　　　　 　　　　　。
(2)[2023·山东，16(3)改编]一定条件下，CuCl2、K与F2反应生成KCl和化合物K2CuF4的化学方程式：　　　 　　 　　　　　 　　　。
6Co(OH)2+O2 2Co3O4+6H2O
4K+2F2+CuCl2===K2CuF4+2KCl
4.[2023·辽宁，16改编](1)Co(OH)2可被O2氧化成CoO(OH)，该反应的化学方程式为　　　 　　 　　　　　　　　　　。
(2)pH=4，Mn2+被过一硫酸(H2SO5)氧化为MnO2，该反应的离子方程式为　　　 　　 　　　　　 　　　　　 　 (H2SO5的电离第一步完全，第二步微弱)。
4Co(OH)2+O2===4CoO(OH)+2H2O
Mn2++HS+H2O===MnO2↓+S+3H+
5.根据要求，写出相应情境的方程式。
(1)NaClO3溶液可由Cl2缓慢通入热的NaOH溶液中而制得。制备NaClO3的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　 　。
(2)二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 ℃时反应制得，反应过程中还有CO2等生成，且n(CO2)∶n(ClO2)=1∶2。该反应的化学方程式是______
　　　 　　 　　　　　 　　　　　 　　　。
3Cl2+6OH- Cl+5Cl-+3H2O
+H2C2O4 K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O
2KClO3
二、化工流程中方程式的书写
6.[2023·新课标卷，27(6)]铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如图所示：
已知：最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2存在，在碱性介质中以存在。
“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液，反应的离子方程式为
　　　 　　 　　　　　 　　　　　 　　　　　。
2Cr2+3S2+10H+===4Cr3++6S+5H2O
7.[2023·全国甲卷，26(2)(5)]BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用右列路线可制备粉状BaTiO3。
(2)“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主
要反应的离子方程式为　　　　　 　　　。
(5)“沉淀”步骤中生成BaTiO的化学方程式为________________
　　　　　 　 　　　　　 　　　　　 　　　。
S2-+Ca2+===CaS↓
BaCl2+TiCl4+
2(NH4)2C2O4+H2O===BaTiO(C2O4)2↓+4NH4Cl+2HCl　
三、探究实验中方程式的书写
8.[2023·湖北，18(2)节选]铜与过量H2O2反应的探究如下：
实验②中Cu溶解的离子方程式为　　　 　　 　　　　　 　　；产生的气体为　　。
Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O
O2
四、反应机理图中方程式的书写
9.在酸性条件下，黄铁矿(FeS2)发生催化氧化反应：4FeS2+15O2+2H2O
===4Fe2++8S+4H+，实现该反应的物质间转化如左下图所示。
则反应Ⅰ的离子方程式为　 　　　　　　　　　　　　　　　　。
4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O
10.NaClO氧化可除去氨氮，反应机理如右上图所示(其中H2O和NaCl略去)。
NaClO氧化NH3的总反应的化学方程式为　　　 　　　 　　　 　　 　　。
2NH3 +3NaClO===N2+3H2O+3NaCl
1.(2024·北京卷，10)可采用催化氧化法将工业副产物制成 ，
实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：
。如图
所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是( )
A.为反应物，为生成物
B.反应制得，须投入
C.升高反应温度，被氧化制 的反应平衡常数减小
D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
√
2.(2024· 黑吉辽卷，6) 分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的
三种溶液(溶液；②淀粉、丙二酸和混合溶液； 、
混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变
色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是( )
C
A.无色 蓝色：生成 B.蓝色 无色： 转化为化合态
C. 起漂白作用 D.淀粉作指示剂
【解析】溶液由无色变为蓝色说明有 生成，A正确；溶液由蓝色变为无
色，是将转化为，转化为化合态，B正确； 在此过程中参加
反应，而不是起漂白作用，C错误；在此过程中，因为有 的生成与消耗，
淀粉在这个过程中起到指示剂的作用，D正确。

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